WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

рые, как уже указывалось, выполнены на примере плазмы ксенона. На рис. 2 приведена зависимость плавающего -p1 - z1en1 - R12 + Re1 = 0, (П.1) потенциала Vf зонда от температуры невозмущенной плазмы T. Эта зависимость позволяет по измеренному -p2 - z2en2 + R12 + Re2 = 0, (П.2) значению плавающего потенциала определить потенциал pe + p1 + p2 = p, (П.3) пространства. На рис. 3 приведены зависимости плотности ионного тока ji0, текущего на зонд, от потенциала ne = z1n1 + z2n2, (П.4) зонда V. Видно, что в рассматриваемом интервале nenзначений потенциала зонда ионный ток существенно = K21(p, Te), (П.5) nуменьшается при переходе от участка ионного насыщения к плавающему потенциалу и далее. Минимум n1V1 + n2V2 = 0, (П.6) ионного тока достигается при потенциале зонда, заметно превышающем Vf. Непостоянство ионного тока неj = e z1n1V1 + z2n2V2 - neVe. (П.7) обходимо учитывать при анализе зондовых характеристик в этой области. На рис. 4 приведены зависимости Здесь ni, pi и Vi — концентрации, парциальные давления плотности электронного тока на зонд je0 от потенциала и дрейфовые скорости ионов (i = 1, 2); p —полное 2 Журнал технической физики, 1997, том 67, № 20 Ф.Г. Бакшт, А.Б. Рыбаков давление плазмы; (p = const), K21(p, T ) —константа Ситуация, однако, меняется в сильных магнитных равновесия; Ve — дрейфовая скорость электронов, полях, поперечных к потоку тепла, когда электроны замагничены и электронная теплопроводность малоэф R12 = 12M12n1n2 V1 - V2, (П.8) фективна. Rei = eimeneni Ve - Vi (П.9) Список литературы — силы ион-ионного и электрон-ионного трения.

Отметим, что в принятой в этом разделе модели от[1] Ульянов К.Н. // ЖТФ. 1970. Т. 40. Вып. 4. С. 790-798.

сутствуют термосилы. Коэффициент ион-ионного трения [2] Бакшт Ф.Г. // ЖТФ. 1973. Т. 43. Вып. 1. С. 214–217.

равен [7] [3] Бакшт Ф.Г., Дюжев Г.А., Митрофанов Н.К. идр. // ЖТФ.

1973. Т. 43. Вып. 12. С. 2574–2583.

4 2 (z1e)2(z2e)12 =. (П.10) [4] Бакшт Ф.Г., Дюжев Г.А., Школьник С.М., Юрьев В.Г. // 3 M12 (kT )3/ЖТФ. 1973. Т. 43. Вып. 12. С. 2574–2583.

Коэффициент электрон-ионного трения, например e1, [5] Ульянов К.Н. // ТВТ. 1978. Т. 16. № 3. С. 492–496.

получается из (П.10) заменой M12 me, z2 = 1.

[6] Бакшт Ф.Г., Юрьев В.Г. // ЖТФ. 1979. Т. 49. Вып. 5.

Для вычисления ионизационной теплопроводности С. 905–944.

[7] Брагинский С.И. // Вопросы теории плазмы / Под ion(T ) полагаем в (П.7) j = 0. Поток тепла, связанный ред.М.А. Леонтовича. М.: Атомиздат, 1983. 287 c.

с переносом энергии ионизации, равен [8] Бакшт Ф.Г., Иванов В.Г. // ЖТФ. 1978. Т. 48. Вып. 4.

С. 688–699.

qion =E· n2V2, (П.11) [9] Мак-Даниэль И., Мэзон Э. // Диффузия и подвижность ионов в газах. М.: Мир, 1976. 422 с.

где E — энергия ионизации иона с зарядом z1.

[10] Гуревич А.В., Питаевский Л.П. // ЖЭТФ. 1964. Т. 46.

При j = 0 (П.11) может быть представлено в виде С. 1281–1284.

[11] Елецкий А.В., Палкина Л.А., Смирнов Б.М. Явления qion -ion(T )T. (П.12) переноса в слабоионизованной плазме. М.: Атомиздат, 1975. 333 с.

Поскольку при j = 0 Rei/R12 me/M, далее [12] Бакшт Ф.Г., Дюжев Г.А., Циркель Б.И. и др. // ЖТФ.

пренебрегаем Rei в (П.1), (П.2). Исключая V1, V2 и 1977. Т. 47. Вып. 8. С. 1630–1641.

из (П.1), (П.2) и (П.6), получаем E(-z1n1p2 + z2n2p1) qion =. (П.13) 12M12(n1 + n2)(z1n1 + z2n2) Здесь ni(T ) и pi(T ) — равновесные концентрации и парциальные давления, которые определяются из (П.3)–(П.5) как функции локальной температуры T (T = Te). Из (П.12) и (П.13) получаем ion(T ) kEn1(T)n2(T)[z1(1+ n2(T)) - z2(1 + n1(T ))] =, 12M12 n1(T ) +n2(T ) z1n1(T ) +z2n2(T ) (П.14) где ni(T ) d ln ni(T )/d ln T.

При n2 n1 и n1 n2, т. е. на краях температурного интервала, в котором существенна ионизационная теплопроводность, получаем соответственно (ср. с [11]) ion D21n2k(E/kT )2, ion D12n1k(E/kT )2. (П.15) Максимальное значение ion(T ) достигается при n1 n2 ne. Здесь Ионизационная теплопроводность существенна, в частности, при диагностике ЛТР плазмы с замагниченными электронами с помощью ion D21n2k(E/kT ), (П.16) длинного (Lp/(Rpp) 1) зонда, когда особенности зондовой характеристики во многом зависят от величины эффективной электронной т. е. ion/e (E/kT )(me/M)1/2.

теплопроводности в поперечном магнитном поле [12]. Здесь Lp и Таким образом, в рассматриваемых условиях ионизаRp — длина и радиус зонда, и p — циклотронная частота и время ционная теплопроводность мала. релаксации импульса электронов.

Журнал технической физики, 1997, том 67, №

Pages:     | 1 ||



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.